近日，兰州大学生命科学学院教授龙瑞军研究团队、中科院昆明动物研究所和北京生命科学研究院共同研究发现，青藏高原牦牛和藏羊的瘤胃微生物营养生态学的分子机制，即如何使宿主实现低甲烷排放和有限营养素利用效率的最大化。该成果已在《细胞》旗下子刊《生化与分子生物学》上发表。

随着甲烷等温室气体对全球气候变暖威胁的日益加大，发达国家的动物学家试图通过传统家畜遗传育种的方法来选育“低碳”动物品种，以实现反刍家畜的低甲烷排放，但进展有限。

藏系反刍家畜已经形成了一整套特殊的生理代谢和分子机制，以适应青藏高原的逆境胁迫。研究通过生物协同进化的全新视角，揭示了青藏高原牦牛和藏羊的瘤胃微生物营养生态学的分子机制，即如何使宿主实现低甲烷排放和有限营养素利用效率的最大化。研究发现：高海拔动物的瘤胃微生物代谢通路富集了产生挥发性脂肪酸的基因信号，而黄牛和普通绵羊瘤胃微生物代谢通路则富集了产甲烷基因信号。

这些发现说明，在饲料消化代谢方面，牦牛和藏羊瘤胃微生物群落通过基因调控提高了饲料能的转化利用效率，不仅使宿主动物能更好地抵御外部环境的营养胁迫，同时也为利用肠道微生物调控降低反刍动物甲烷排放，缓解温室效应开辟了新的途径。